DE102015209825A1 - Device for dividing a running material web in the transport direction - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Teilen einer laufenden Materialbahn in Transportrichtung in mehrere Nutzen. Damit die Verfahrensparameter einer derartigen Vorrichtung möglichst schnell und zuverlässig einstellbar sind, ist eine Vorrichtung vorgesehen mit einem Längsschneider, der mindestens ein Messer umfasst, das mittels einer Stellvorrichtung quer zur Transportrichtung elektronisch verstellbar ist und mit dem an der laufenden Materialbahn ein Längsschnitt in Transportrichtung produzierbar ist, mit einem Kamerasystem, mit dem die Position des Längsschnitts erfassbar ist und das dazu geeignet ist, ein Positionssignal über die Position des Längsschnitts auszugeben, und mit einer Steuereinheit, mit der die in Abhängigkeit von dem Positionssignal und in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Ist-Position die Stellvorrichtung ansteuerbar ist.The invention relates to a device for dividing a moving material web in the transport direction into several benefits. So that the process parameters of such a device can be adjusted as quickly and reliably as possible, a device is provided with a longitudinal cutter which comprises at least one knife which is electronically adjustable transversely to the transport direction by means of an adjusting device and with which a longitudinal section in the transport direction can be produced on the running material web with a camera system with which the position of the longitudinal section is detectable and which is adapted to output a position signal on the position of the longitudinal section, and with a control unit, with which in response to the position signal and in response to a predetermined actual position the adjusting device is controllable.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Teilen einer laufenden Materialbahn in Transportrichtung in mehrere Nutzen. Derartige Vorrichtungen finden sich sowohl bei der Produktion von Materialbahnen (z. B. Folienextrusionsanlagen) als auch bei der Weiterverarbeitung von Materialbahnen (z. B. Druckmaschinen).The invention relates to a device for dividing a moving material web in the transport direction into several benefits. Such devices are found both in the production of material webs (eg film extrusion lines) and in the further processing of webs of material (eg printing presses).

Eine Vorrichtung zum Teilen einer laufenden Materialbahn in Transportrichtung in mehrere Nutzen umfasst typischerweise einen Längsschneider und einen Wickler. Um die einzelnen Nutzen nach dem Längsschneider und vor dem Wickler aufzufächern (d. h. die geschnittenen Bahnen werden auseinander geführt und vor dem Wickeln wieder parallel geführt), ist ausEP 2 703 326 A1 außerdem eine sogenannte Breitstreckwalzen-Einheit bekannt.An apparatus for dividing a moving web of material in the transport direction into a plurality of uses typically comprises a slitter and a winder. To fan out the individual benefits after the slitter and before the winder (ie the cut sheets are diverged and parallel again before winding), is off EP 2 703 326 A1 also known as a spreader roll unit.

Die Verfahrensparameter an dem Längsschneider (insb. die Schnittpositionen), an der Breitstreckwalzen-Einheit und an dem Wickler werden von dem Bediener der betreffenden Anlage eingestellt. Die Einstellung der gesamten Verfahrensparameter ist zeitaufwendig und aufgrund der verschiedenen Einflussgrößen zusätzlich auch fehleranfällig.The process parameters on the slitter (in particular the cutting positions), on the spreader roll unit and on the winder are set by the operator of the plant in question. The adjustment of the entire process parameters is time-consuming and due to the different influencing variables also error-prone.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Verfahrensparameter möglichst schnell und zuverlässig einstellbar sind.The object of the invention is therefore to provide a device of the type mentioned, whose process parameters are set as quickly and reliably as possible.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Als erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine Vorrichtung vorgesehen mit einem Längsschneider, der mindestens ein Messer umfasst, das mittels einer Stellvorrichtung quer zur Transportrichtung elektronisch verstellbar ist und mit dem an der laufenden Materialbahn ein Längsschnitt in Transportrichtung produzierbar ist, mit einem Kamerasystem, mit dem die Position des Längsschnitts erfassbar ist und das dazu geeignet ist, ein Positionssignal über die Position des Längsschnitts auszugeben, und mit einer Steuereinheit, mit der die in Abhängigkeit von dem Positionssignal und in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Ist-Position die Stellvorrichtung ansteuerbar ist.This object is solved by the features ofpatent claim 1. As a device according to the invention, a device is provided with a longitudinal cutter which comprises at least one knife which is electronically adjustable transversely to the transport direction by means of an adjusting device and with which a longitudinal section in the transport direction can be produced on the moving material web, with a camera system with which the position of the Longitudinal section can be detected and which is adapted to output a position signal on the position of the longitudinal section, and with a control unit, with which the actuating device in response to the position signal and in response to a predetermined actual position can be controlled.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist dem Längsschneider in Transportrichtung eine Breitstreckwalzen-Einheit zur Auffächerung der Nutzen nachgeschaltet. Die Auffächerung bewirkt, dass die einzelnen Nutzen erst auseinander und dann wieder parallel geführt werden, sodass zwischen den einzelnen Nutzen ein Abstand entsteht, der die Weiterverarbeitung erleichtert. Vorzugsweise weist die Breitstreckwalzen-Einheit einen ersten Steuereingang zum Einstellen der Auffächerung durch die Steuereinheit auf. Hiermit kann die Einstellung des Abstandes der einzelnen Nutzen beispielsweise über ein Bedienpult erfolgen.According to a preferred embodiment, the longitudinal cutter is followed in the transport direction by a spreader roller unit for fanning out the benefits. The fanning effect causes the individual benefits to be separated first and then parallel again, so that there is a gap between the individual benefits that facilitates further processing. Preferably, the spreader roller unit has a first control input for adjusting the fanning by the control unit. Hereby, the adjustment of the distance of the individual benefits, for example, via a control panel.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Breitstreckwalzen-Einheit ein Wickler zum Aufwickeln der Nutzen nachgeschaltet. Vorzugsweise weist der Wickler einen zweiten Steuereingang zum Einstellen der Wickelparameter durch die Steuereinheit auf. Hiermit kann auch die Einstellung der Wickelparameter beispielsweise über ein Bedienpult erfolgen.According to a further preferred embodiment, the spreader roller unit is followed by a winder for winding up the utility. The winder preferably has a second control input for setting the winding parameters by the control unit. This can also be done the setting of the winding parameters, for example via a control panel.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kamerasystem eine Matrixkamera, die dazu geeignet ist, mehrere Zustände der laufenden Materialbahn zu erfassen und an die Steuereinheit weiterzuleiten. Bei der Matrixkamera kann es sich um eine hochauflösende Kamera handeln. Aufgrund der hohen Auflösung ist eine nachgeschaltete Bildverarbeitung in der Lage, die verschiedenen Bereiche vor und hinter dem Längsschneider zu erfassen und die Zustände zu analysieren. Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, dass die Matrixkamera mit einem Positioniersystem jeweils an diejenige Position der laufenden Materialbahn verfahren wird, deren Zustand gerade erfasst werden soll. Schließlich ist es auch denkbar, dass mehrere Matrixkameras eingesetzt werden, sodass verschiedene Bereiche gleichzeitig erfasst werden können. In jedem Fall ermöglicht der Einsatz des Kamerasystems einen geschlossenen Regelkreis zur Einstellung der jeweiligen Verfahrensparameter an dem Längsschneider, an der Breitstreckwalzen-Einheit und an dem Wickler.According to a further preferred embodiment, the camera system comprises a matrix camera which is suitable for detecting a plurality of states of the moving material web and forwarding it to the control unit. The matrix camera can be a high-resolution camera. Due to the high resolution, a downstream image processing is able to detect the different areas in front of and behind the slitter and to analyze the states. Additionally or alternatively, it is also possible that the matrix camera is moved with a positioning system in each case to that position of the moving material web whose state is to be detected. Finally, it is also conceivable that multiple matrix cameras are used, so that different areas can be detected simultaneously. In any case, the use of the camera system allows a closed loop to set the respective process parameters on the slitter, on the spreader roll unit and on the winder.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben. In dieser zeigtFurther details and advantages of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this shows

1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Teilen einer laufenden Materialbahn in mehrere Nutzen. 1 a plan view of the device according to the invention for dividing a moving web into several benefits.

Die laufenden Materialbahn101 wird in Transportrichtung A einem Längsschneider111 zugeführt, der zwei Messer103 und104 umfasst, die die Materialbahn101 in die Nutzen112,113 und114 aufteilt. Die Messer103 und104 sind auf einer ortsfesten Traverse102 verschieblich geführt und können dabei auf der Traverse102 mit einer nicht näher gezeigten Stellvorrichtung elektronisch verstellt werden.The runningmaterial web 101 becomes a slitter in transport direction A. 111 fed, the twoknives 103 and 104 Includes thematerial web 101 in thebenefits 112 . 113 and 114 divides. Theknife 103 and 104 are on astationary traverse 102 slidably guided and can thereby on the Traverse 102 be adjusted electronically with a positioning device not shown in detail.

Hinter dem Längsschneider111 werden die Nutzen112,113 und114 einer Breitstreckwalzen-Einheit115 zugeführt. Die Breitstreckwalzen-Einheit umfasst die beiden Breitstreckwalzen105 und106, die die Nutzen112,113 und114 in der gezeigten Weise erst auseinander und dann wieder parallel führen. Zur elektronischen Einstellung dieser Auffächerung weisen die Breitstreckwalzen105 und106 einen nicht näher gezeigten ersten Steuereingang auf.Behind theslitter 111 become thebenefits 112 . 113 and 114 aspreader roll unit 115 fed. The spreader roll unit comprises the twospreader rolls 105 and 106 that thebenefits 112 . 113 and 114 in the manner shown first apart and then parallel again. For electronic adjustment of this fanning have thespreader rolls 105 and 106 a first control input not shown in detail.

Hinter der Breitstreckwalzen-Einheit115 werden die Nutzen112,113 und114 schließlich einem Wickler116 zugeführt. Der Wickler116 weist einen nicht näher gezeigten zweiten Steuereingang auf, mit dem die einzelnen Wickelparameter (Wickelgeschwindigkeit, Spannung der Materialbahn bzw. der einzelnen Nutzen, etc.) elektronisch eingestellt werden können.Behind thespreader roll unit 115 become thebenefits 112 . 113 and 114 finally awinder 116 fed. Thewinder 116 has a second control input not shown in detail, with which the individual winding parameters (winding speed, tension of the web or the individual benefits, etc.) can be set electronically.

Über der gezeigten Vorrichtung bestehend aus Längsschneider111, Breitstreckwalzen-Einheit115 und Wickler116 ist eine Kamera108 montiert, die an einer Traverse107 quer zur Transportrichtung A verschieblich geführt ist. Die Traverse107 ist wiederum auf den ortsfesten Schienen109 und110 in der Transportrichtung A verschieblich geführt, sodass im Ergebnis mit der Kamera108 jeder Punkt der gezeigten Vorrichtung angefahren werden kann. Gleichzeitig verfügt das Kamerasystem117 aufgrund der verschieblich geführten Traverse107 und den ortsfesten Schienen109 und110 über ein eigenes Koordinatensystem, das zur Einstellung der verschiedenen Verfahrensparameter der gezeigten Vorrichtung als Referenz-Koordinatensystem dienen kann.Above the shown device consisting ofslitter 111Spreader Roll Unit 115 andwinder 116 is acamera 108 mounted on atruss 107 is guided displaceably transversely to the transport direction A. Thetraverse 107 is in turn on thestationary rails 109 and 110 slidably guided in the transport direction A, so in the result with thecamera 108 every point of the device shown can be approached. At the same time the camera system has 117 due to themovable traverse 107 and thefixed rails 109 and 110 via its own coordinate system, which can be used to set the various process parameters of the device shown as a reference coordinate system.

Zur automatisierten Einstellung der verschiedenen Verfahrensparameter der gezeigten Vorrichtung kann wie folgt verfahren werden:
Zunächst gibt der Bediener auf dem nicht näher gezeigten Bedienpult die Schnittpositionen ein, an denen die laufende Materialbahn101 geteilt werden soll. Die ebenfalls nicht näher gezeigte Steuereinheit gibt daraufhin entsprechende Stellsignale an die Stellvorrichtung der ortsfesten Traverse102 aus, sodass die Messer103 und104 an die gewünschten Positionen gefahren werden und die Nutzen112,113 und114 produzieren.For automated adjustment of the various process parameters of the device shown, the following procedure can be followed:
First, the operator on the control panel not shown in detail, the cutting positions at which the runningweb 101 to be shared. The control unit also not shown in detail then gives corresponding control signals to the adjusting device of thestationary traverse 102 off, so theknives 103 and 104 be driven to the desired positions and thebenefits 112 . 113 and 114 to produce.

In einem nächsten Schritt erfasst die Kamera108 nacheinander die tatsächlichen Positionen der längsschnitte und gibt entsprechende Positionssignale an die Steuereinheit aus. Die Positionssignale können beispielsweise durch eine Bildverarbeitung gewonnen werden, indem eine entsprechende Software die tatsächlichen Schnittpositionen mit den vorgegebenen Schnittpositionen anhand eines Referenzbildes vergleicht. In Abhängigkeit von den Positionssignalen und der vorgegebenen Ist-Positionen steuert die Steuereinheit wiederum die Stellvorrichtung derart an, dass die laufende Materialbahn genau an den gewünschten Positionen geteilt wird. Auf diese Weise ist somit ein geschlossener Regelkreis zur genauen Positionierung der Messer103 und104 hergestellt.In a next step, the camera captures 108 successively the actual positions of the longitudinal sections and outputs corresponding position signals to the control unit. The position signals can be obtained, for example, by image processing in that a corresponding software compares the actual cutting positions with the predetermined cutting positions on the basis of a reference image. In response to the position signals and the predetermined actual positions, the control unit in turn controls the adjusting device such that the moving material web is divided exactly at the desired positions. In this way is thus a closed loop for accurate positioning of theknife 103 and 104 produced.

Aufgrund der eingegebenen Schnittpositionen sowie der Materialeigenschaften der laufenden Materialbahn101 berechnet die Steuereinheit außerdem die optimale Auffächerung der Breitstreckwalzen-Einheit115 sowie die optimalen Wickelparameter des Wicklers116 und leitet diese Parameter an den ersten Steuereingang der Breitstreckwalzen-Einheit115 und den zweiten Steuereingang des Wicklers116 weiter. Die tatsächlichen Zustände der Parameter an der Breitstreckwalzen-Einheit115 und an dem Wickler116 werden wiederum durch die Kamera108 erfasst und an die Steuereinheit weitergeleitet, sodass auch hinsichtlich der Parameter der Breitstreckwalzen-Einheit115 und der Parameter des Wicklers116 ein geschlossener Regelkreis entsteht.Due to the entered cutting positions as well as the material properties of the runningmaterial web 101 In addition, the control unit calculates the optimum fanning of thespreader roller unit 115 as well as the optimal winding parameters of thewinder 116 and passes these parameters to the first control input of thespreader roll unit 115 and the second control input of thewinder 116 further. The actual states of the parameters on thespreader roll unit 115 and on the winder 116 turn by thecamera 108 detected and forwarded to the control unit, so also with regard to the parameters of thespreader roller unit 115 and the parameter of the winder 116 a closed loop is created.

Im Ergebnis ist es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung somit möglich, dass sämtliche Vorgänge zum Teilen einer laufenden Materialbahn in Transportrichtung automatisiert und gleichzeitig sehr zuverlässig durchgeführt werden können.As a result, it is thus possible with the device according to the invention that all operations for dividing a running material web in the transport direction can be automated and simultaneously performed very reliably.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• EP 2703326 A1[0002]EP 2703326 A1[0002]

Claims (8)

Translated fromGerman

Vorrichtung zum Teilen einer laufenden Materialbahn in Transportrichtung in mehrere Nutzen, mit einem Längsschneider, der mindestens ein Messer umfasst, das mittels einer Stellvorrichtung quer zur Transportrichtung elektronisch verstellbar ist und mit dem an der laufenden Materialbahn ein Längsschnitt in Transportrichtung produzierbar ist, mit einem Kamerasystem, mit dem die Position des Längsschnitts erfassbar ist und das dazu geeignet ist, ein Positionssignal über die Position des Längsschnitts auszugeben, und mit einer Steuereinheit, mit der die in Abhängigkeit von dem Positionssignal und in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Ist-Position die Stellvorrichtung ansteuerbar ist.Device for dividing a moving material web in transport direction into several uses,with a longitudinal cutter, which comprises at least one knife, which is electronically adjustable transversely to the transport direction by means of an adjusting device and with which a longitudinal section in the transport direction can be produced on the moving material web,with a camera system, with which the position of the longitudinal section can be detected and which is adapted to output a position signal on the position of the longitudinal section, andwith a control unit, with which the adjusting device can be controlled in dependence on the position signal and in dependence on a predetermined actual position.Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei dem Längsschneider in Transportrichtung eine Breitstreckwalzen-Einheit zur Auffächerung der Nutzen nachgeschaltet ist.Apparatus according to claim 1, wherein the longitudinal cutter in the transport direction, a spreader roller unit for fanning the benefits is downstream.Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Breitstreckwalzen-Einheit einen ersten Steuereingang zum Einstellen der Auffächerung durch die Steuereinheit aufweist.Apparatus according to claim 2, wherein the spreader roller unit comprises a first control input for adjusting the fanning by the control unit.Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Breitstreckwalzen-Einheit ein Wickler zum Aufwickeln der Nutzen nachgeschaltet ist.Apparatus according to claim 2 or 3, wherein the spreader roller unit is followed by a winder for winding the utility.Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Wickler einen zweiten Steuereingang zum Einstellen der Wickelparameter durch die Steuereinheit aufweist.Apparatus according to claim 4, wherein the winder comprises a second control input for adjusting the winding parameters by the control unit.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, wobei das Kamerasystem eine Matrixkamera umfasst, die dazu geeignet ist, mehrere Zustände der laufenden Materialbahn zu erfassen und an die Steuereinheit weiterzuleiten.Device according to one of claims 1-5, wherein the camera system comprises a matrix camera, which is adapted to detect a plurality of states of the moving material web and forward it to the control unit.Folienextrusionsmaschine zum Produzieren einer Folienbahn,dadurch gekennzeichnet, dass die produzierte Folienbahn einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6 zugeführt wird.Film extrusion machine for producing a film web,characterized in that the produced film web of a device according to any one of claims 1-6 is supplied.Flexodruckmaschine zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn,dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckte Materialbahn einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6 zugeführt wird.Flexographic printing machine for printing a moving material web,characterized in that the printed material web of a device according to one of claims 1-6 is supplied.

Images